专利名称：一种产地葡萄酒识别技术方法
技术领域：
一种产地葡萄酒鉴别技术方法，涉及葡萄酒微量无机元素检测方法和产地葡萄酒识别模型技术方法，属于葡萄酒产品真实性识别技术领域。
背景技术：
2006年我国新出台的GB 15037《葡萄酒》国家标准明确规定了产地、品种和年份葡萄酒的概念，但我国仍缺乏产地葡萄酒的有效识别技术手段和方法。随着是葡萄酒产业发展，仅仅依靠企业自律和现有的标准管理体系无法有效规范市场，部分不法企业在一些假冒伪劣产品上标注产地充当优质产地葡萄酒销售，市场上鱼龙混杂，对葡萄酒市场造成较大冲击，不利于市场良性发展。微量无机元素是表征地域差异的重要指标，其依据是生物组织不断从其生活的环境如土壤、水、食物和空气中累积各种矿物元素，不同地域来源的生物体中元素含量有很大差异。影响地域痕量元素差异的因素主要包括土壤种类、土壤的PH、人类污染、大气和气候的差异以及矿物元素相互之间的作用等，前人对食物链中痕量元素的累积与迁移研究为产地溯源提供一定的理论依据。葡萄酒中的无机元素主要来源于葡萄原料，其中葡萄无机元素含量与其生长环境比如土壤，水和大气等因素密切相关，具有典型地理标记特性。因此，采用无机元素含量指示产地葡萄酒的产地信息将具有明显典型性。传统葡萄酒产地识别依靠感官和风味成分进行定性区分，难以进行实现科学量化区分。有文献 艮道Ff ias (Frias S，Conde J E, Rodriguez-bencome JJ, Perez-truj jillo J P.Classification of commercial wines from the Canary islands(Spain)by chemometric techniques using metallic contens. 2003，59，335-344)等利用 AAS 对市售的来自西班牙3个产地的葡萄酒进行产地判别准确度达到100%。秦丽娜等人利用固相微萃取-气质色谱联用方法研究了天津、宁夏2个产地的赤霞珠、梅鹿辄干红葡萄酒中75 种香气成分，利用葡萄酒中的少数主要香气成分能够鉴别不同品种和不同产地葡萄酒之间的差异，实现对葡萄酒的品种和产地的识别分析。Etievant研究发现葡萄中的氨基酸含量受光合作用、气候条件和葡萄皮表面的酵母影响较大，游离氨基酸能够表征葡萄酒的种类， 因此可以根据以上影响因素判别葡萄酒的产地。Mto等分析不同产地的31种葡萄酒中的总酚含量，发现红葡萄酒中总酚含量在735. 9-2858mg/L,白葡萄酒中259. 4-720. 5mg/L。 Garcia-Parilla等人利用HPLC检测92种西班牙南部产地的葡萄酒中18种酚类物质，利用酚类物质的种类和含量可以很好的实现葡萄酒的划分，并能对生产工艺或葡萄酒的产地进行推测。Goldberg等人利用高效液相色谱法检测不同国家白葡萄酒中几种酚类物质的含量，发现气候对白葡萄酒中的酚类物质含量影响没有像红葡萄酒那样明显，主要影响因素是葡萄种属之间的差异和酿造工艺的不同。Kallithraka等人对希腊受原产地保护的四种葡萄酒中白藜芦醇的含量进行测定，发现含量从0. 550 2. 534mg/L0通过CLA和PCA可以将酒样分成5组；山东大学刘保东等人通过测定4家工厂观个雷司令品种的葡萄酒中的游离氨基酸，采用直接判别和逐步判别方法进行多元统计分析，对不同厂家的葡萄酒实现了很好的区分。陈勇等人测定了市售国内葡萄酒主产地的8个主要品牌干红葡萄酒中的游离氨基酸含量，发现新疆天山北坡地区所产干红葡萄酒中含量较高，达到1508mg/L，与美国加州优质干红葡萄酒相当，其他产地品牌的氨基酸含量在700 1100mg/L之间，推测其与葡萄品种、气候、发酵工艺及酒的陈酿时间有关。王方等人通过检测不同产地的37个赤霞珠干红葡萄酒样品中的38项参数指标，用主成分分析筛选出8个主成分，利用其因子得分进行产品判别分析，能够实现昌黎、蓟县、贺兰山A和贺兰山B4个产地100%的判别，并建立了判别函数。上述研究中，以51种无机元素为基础，采用多元数据处理模型技术对中国产地葡萄酒识别的研究尚未见报道。
发明内容
(1)解决的技术问题本发明目的在于提供一种产地葡萄酒识别技术方法，解决我国产地葡萄酒在市场监管存在的技术难点。(2)本发明详细描述如下本发明创新性在于采用电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MQ对来自不同产地葡萄酒中51种无机元素进行测定，将数据进行标准化处理，采用不同数据处理技术(如主成分、 聚类和判别分析)，提取样品中无机元素的质量信息，获知无机元素产地指纹特征信息，构建葡萄酒产地识别技术模型，从而实现产地的葡萄酒进行有效识别。本发明的技术实施方案主要有以下内容A葡萄酒中无机元素测定方法的建立a)选择不同产地葡萄酒，符合GB15037-2006《葡萄酒》要求；b)对样品进行湿法密闭消解或微波消解消解结束冷却后，开启消解罐，加入少量蒸馏水，将样品转移到干净的PEFT塑料瓶中，用少量蒸馏水洗涤消解罐3-4次，合并洗涤液于PET瓶中，稀释定容至50. OOgo上机测试之前，用0. 45 μ L膜过滤，过滤液供上机测试；c)采用电感耦合等离子体质谱仪(ICP/MS 7500a)对样品进行测定，仪器经调谐液(1 μ g/LLi、Ce、Tl混标)、P/A调谐液调节后进行测试，5%硝酸清洗系统，通过在线加入 50 μ g/L的h内标来校正由于仪器漂移和基体效应所造成的测量信号波动。仪器主要测定参数包括等离子体RF功率为1500W，载气流速为1. 17L ·π η-1，蠕动泵转速为0. lrsp，每个质量数测定点数为3，采样深度8. Omm ；d)选择了中间质量数的115 作为待测元素的内标物质，配制的标准曲线浓度梯度范围在0、l、2.5、5、25、50、100yg/g之间，根据不同元素的含量，选择不同的线性范围；e)方法有效性评价在优化试验条件下，对样品的消解试剂空白测定10次，取3 倍标准偏差所对应的浓度为各元素的检出限，并加入一定量的标准溶液进行加标回收试验；f)上机测定样品；g)标准曲线法计算所测无机元素的含量。用不同梯度浓度标准无机元素工作液做标准溶液，根据标准溶液无机元素色谱图峰面积与内标峰面积之比为纵坐标，无机元素浓度的为横坐标作标准曲线。取标准曲线斜
率为F因子，按如下公式计算得到样品中的无机元素含量。 j.
权利要求
1.一种产地葡萄酒识别技术方法，其特征在于包括以下步骤a)选择来自不同产地的葡萄酒标准样品；b)样品经稀释并消解等预处理，同时设置空白对照样；c)将试验溶液喷入等电感耦合-离子体质谱，通过高速顺序扫描测定不同质量数元素；d)选择元素为内标物，配制其他元素标准曲线，采用标准曲线法进行计算元素含量；e)对不同产地葡萄酒样品的微量元素含量数据进行标准化预处理，采用多元数据处理技术，如主成分分析和神经网络，提取样品中的有效质量信息，构建产地葡萄酒识别技术模型；f)将未知产地信息的产地葡萄酒样品，经消解预处理，元素测定，数据预处理后，输入产地葡萄酒识别技术模型，对葡萄酒产地信息进行预测。
2.根据权利要求1所述的一种产地葡萄酒鉴别技术方法，其中步骤a)中葡萄酒标准样品应满足GB15037-2006《葡萄酒》国家标准中产地葡萄酒定义；本实验选择是100%葡萄来自单一产地的葡萄酒。
3.根据权利要求1所述的一种产地葡萄酒鉴别技术方法，其中步骤c)中等离子体RF 功率为1500W，载气流速为1. 17L · mirT1，蠕动泵转速为0. lrsp，每个质量数测定点数为3， 采样深度8. 0mm。
4.根据权利要求1所述的一种产地葡萄酒鉴别技术方法，其中步骤d)中选择的内标是115h，浓度为50口8/1，标准曲线范围0 10(^8/1，相关系数为0. 9980以上；方法检出限为0. 01 μ g/mL，回收率在78. 0% 121. 0%之间。
5.根据权利要求1所述的一种产地葡萄酒鉴别技术方法，其中步骤e)中可根据实际情况采用现代数据处理手段构建产地葡萄酒识别技术模型，但其模型的仿真识别率应达到 100%。
全文摘要
一种产地葡萄酒识别技术方法，涉及葡萄酒微量无机元素检测方法和产地葡萄酒特征信息提取数据处理技术方法，属于葡萄酒产品真实性识别技术领域。主要包括以下步骤a)选择不同产地葡萄酒样品；b)采用硝酸对样品进行消解预处理；c)等离子同位素质谱仪测定样品中无机元素含量；d)对所得数据预处理后，采用不同多元数据处理技术(方差分析、主成分、神经网络)，构建葡萄酒产地识别技术模型，将未知产地葡萄酒检测数据输入葡萄酒产地识别技术模型，实现对葡萄酒产地属性的有效识别。本发明提供一种产地葡萄酒识别技术方法，有利于解决当前我国产地葡萄酒识别技术难题，对规范产地葡萄酒市场秩序具有重要意义。
文档编号G01N27/62GK102455320SQ201010526790
公开日2012年5月16日 申请日期2010年11月1日 优先权日2010年11月1日
发明者熊正河, 田亚琼, 钟其顶 申请人:中国食品发酵工业研究院